コアスイッチとは?その役割と選び方を説明!

時間:2023-03-31

コアスイッチとは、組織内の中央ネットワーク内でデータの伝送と中継に使用されるネットワーク スイッチです。本文では、コアスイッチとは何か?コアスイッチの役割と選び方を解説したいです。


1 コアスイッチとは?

コアスイッチは、ディストリビューション スイッチからの接続を収容し、サーバーおよびゲートウェイ デバイスをインターネットに接続します。ループなどによるトラブルを避けるため、2層目では接続せず、基本的に3層目で動作させます。通信事業者や大企業で使用されています。


2 コアスイッチの役割

エンタープライズ ネットワーク設計では、コアスイッチはディストリビューション レイヤ スイッチからの接続に対応し、ディストリビューション レイヤ デバイスおよびアクセス レイヤ デバイスからのすべてのトラフィックを集約します。外部から受信したトラフィックを処理する必要がある場合があるため、コアスイッチができるだけ多くのパケットを送信することが重要です。

コアレイヤーは常に、パフォーマンスと可用性が最適化された高速スイッチとルーターで構成されます。

コアスイッチは、エンタープライズ ネットワークのコア レイヤに配置され、LANアクセスのバックボーン スイッチとして機能し、複数のアグリゲーション機能をコアレイヤに集約することで、コアスイッチは3 つのレイヤの中で最高のスイッチング パフォーマンスを必要とします。また、大量のデータを迅速に送信する強力な機能を備えたコアスイッチは、主に10Gイーサネット、40Gイーサネット、および100Gイーサネットの高速接続を管理します。ただし、トラフィックの高速転送を実現するために、コアスイッチは、VLAN間ルーティングやアクセス リストなどのパケット操作を実行する必要はなく、これらの操作は分配デバイスによって実行されます。


3  コアスイッチの選択

エンタープライズ コアスイッチを選択する際の考慮事項として、ポートの速度やポートの種類などの基本スペックを考慮した上で、次の要素を考慮する必要があります。


3.1大容量と転送能力

アクセススイッチやディストリビューションスイッチとは異なり、コアスイッチは可能な限り多くの転送と容量を提供する必要があります。通常は10Gb/sの速度のディストリビューションスイッチに接続され、回線帯域が不足する場合はLAG(リンクアグリゲーションの略。複数の物理リンクをまとめて論理リンク技術とする)が利用されます。そのため、通信速度が速くなります。100G 光トランシーバーを備えたモジュラー機器も、高い伝送容量のために選択されることがよくあります。


3.2冗長性

他のスイッチと比較して、コアスイッチは冗長性をより考慮します。

3.2.1 冗長冷却システム

コアスイッチは、アクセス スイッチやディストリビューション スイッチよりもはるかに高いワークロードを処理するため、通常、他の 層スイッチよりも熱くなります。したがって、冷却システムを考慮する必要があります。通常、コアスイッチには冗長冷却システムが装備されており、動作中にスイッチを冷却します。

3.2.2冗長電源

コアスイッチは企業内のすべてのデータが通過する場所であり、障害に耐えることが重要であるため、冗長電源も考慮すべき機能です。ネットワークの稼働中にスイッチの電源が失われると、ハードウェアの交換中にネットワーク全体がシャットダウンします。冗長電源を使用すると、一方の電源が故障しても、もう一方の電源がすぐに起動できるため、ネットワーク全体がメンテナンスの影響を受けることはありません。


3.3信頼性

コアスイッチは通常Ⅼ3スイッチであり、スイッチングとルーティングの両方の機能を実行します。ディストリビューション スイッチとコア スイッチ間の接続は、レイヤ3リンクを使用して行われます。セキュリティと信頼性を高めるために、コアスイッチはレイヤ3プロトコルを使用して高度なDDoS 保護を実行する必要があります。コアスイッチにはリンク アグリゲーションが必要です。これにより、分散型スイッチはネットワーク トラフィックを可能な限り効率的にコアレイヤーに分散できます。

また、耐障害性も考慮する必要があります。コアレイヤースイッチに障害が発生すると、すべてのユーザーが影響を受けます。ネットワーク トラフィックを遅くする可能性があるアクセス リストやパケット フィルタリングなどの設定は避けてください。VRRPやHSRPなどのフォールト トレラント プロトコルを使用してデバイスを仮想デバイスにグループ化し、物理スイッチに障害が発生した場合でも通信の信頼性を確保できます。さらに、一部のエンタープライズ ネットワークに複数のコアスイッチがある場合、コアスイッチはMLAGなどの機能をサポートする必要があり、コアスイッチの1 つに障害が発生した場合でも、リンク全体の正常な動作が保証されます。


3.4  QoS機能

QoS は、特定の種類のネットワーク トラフィックが必要とする重要なサービスです。データ トラフィックが増加するにつれて、今日のビジネスではますます多くの音声およびビデオ データが必要になります。QoS 機能により、コアスイッチはさまざまな機能に応じてさまざまなアプリケーションにさまざまな帯域幅を提供できます。

時間に敏感な重要なトラフィックは、電子メールなどの時間に敏感でないトラフィックよりも高い QoS 保証を受ける必要があるため、より重要なトラフィックが最初に通過するため、データ転送が高くなり、パケット損失が少なくなります。


本記事はコアスイッチとは?コアスイッチの役割と選び方を紹介しました。十分な情報に基づいた選択を行うために、スイッチ ベンダーが提供できる特定の機能やサービスを理解するには、スイッチ ベンダーとの会話が必要になる場合があります。



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